超微量RNA甲基化修饰

原文：METTL4 catalyzes m6Am methylation in U2 snRNA to regulate pre-mRNA splicing 期刊：Necleic Acids Research 影响因子：16.48 新加坡南洋理工大学的研究人员通过人类全转录组 RNA 甲基化测序，在 Mettl4 敲除组与野生型对照组之间寻找出 m6Am 相对甲基化水平的差异位点，其中 U2 snRNA 的第 30 位 RNA 残基有明显的 m6Am 修饰水平差异。进一步的 FLAG-tag 融合蛋白实验证明，METTL4 蛋白直接催化了 U2 snRNA 上的 m6Am 甲基化修饰的发生。METTL4 过表达实验发现，其催化的 RNA 内部 m6Am 修饰位点具有 HMAGKD 的序列 motif 特征（H=A/C/U, M=A/C, K=G/U, D=A/G/U）。 在 Mettl4 敲除的人类细胞中，因为 U2 snRNA 无法完成 m6Am 修饰，故而对 snRNA 的 pre-mRNA 剪接功能产生了诸多影响。将甲基化RNA特异性抗体与被随机打断的RNA的片段进行共孵育。超微量RNA甲基化修饰

研究表明，RNAm6A修饰影响mRNA的转录、定位、翻译、稳定性、剪接和核输出。然而，转录组m6A谱及其在白菜热胁迫中的潜在生物学作用尚缺乏足够的资料。通过MeRIP-seq获得白菜中RNA m6A修饰的first转录组全谱。同时，通过分析Input测序数据获得转录组数据。发现在正常组(CK)和热应激组(T43)中鉴定出11252个m6A共有峰和9729个含有m6A的共有基因。且CK组和T43组中，m6A峰均在3’UTR区高度富集。大约80%的基因有一个m6A位点。m6A峰的共识基序为AAACCV (V: U/A/G)。此外，关联分析发现m6A的甲基化程度与转录水平存在一定的相关性，说明m6A在基因表达中起一定的调控作用。植物中m6A修饰的研究主要集中在拟南芥的生长发育上。然而，拟南芥是一种盐敏感模式植物。因此，有必要对m6A修饰在高耐盐作物的盐胁迫响应中的作用进行研究。甜高粱是一种能源和饲料作物，非常适合在盐碱地生长。浙江小RNA甲基化环状RNA也会被m6A甲基化修饰，并会促进环状RNA编码蛋白这一有趣的结论。

在本研究中，作者对两个玉米(Zeamays)自交系转录组范围内的m6AmRNA分布和多聚体分析进行了平行分析，以评估m6A修饰与翻译状态的整体相关性。m6A位点普遍分布于数千个蛋白编码基因中，局限于一个共识基序内，主要富集于3’UTR区，且m6A修饰在调节替代聚腺苷酸位点的选择中发挥作用。更重要的是，m6A修饰根据其强度和基因位置显示了与翻译状态的多方面相关性。此外，在m6A修饰中观察到大量的种内变异，这种自然变异部分是由基因特异性表达和选择性剪接驱动的。总之，这些发现为鉴定玉米中受m6A修饰的转录本提供了宝贵的资源，并为更好地理解m6A在介导基因表达调控中的自然变异铺平了道路。

云序生物对O8G RNA氧化化检测手段为O8G-IP-Seq技术，技术原理如下： 将O8G特异性抗体与被随机打断的RNA的片段进行共孵育，抓取有O8G修饰的片段进行测序；同时需要平行测序一个对照（Input）样本，对照样本只含有打断的RNA的片段，并不添加O8G特异性抗体与其共孵育。对照样本用于消除非特异性抓取的O8G片段的背景。对比免疫共沉淀（IP）样本和对照样本（Input）中的序列片段，将O8G氧化修饰位点定位到转录组上，并根据RNA-seq数据，计算样本中O8G氧化程度及对RNA表达水平的影响。科学家们发现了一种可逆的RNA甲基化—m6A。

m7G RNA甲基化是在甲基化转移酶的作用下，使RNA鸟嘌呤（G）的第七位N上加上甲基的一种修饰（ N7-methylguanosine，m7G）。研究表明，m7G RNA甲基化修饰存在于各类分子中，包括：mRNA 5’帽子结构、mRNA内部、pri-miRNA、转运RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）。m7G RNA甲基化修饰能够调节mRNA的转录、miRNA的生物合成和生物学功能、tRNA稳定性、18S rRNA的核内加工及成熟。m7G RNA甲基化修饰作为一类新型RNA甲基化，近两年高影响因子文章不断，是继m6A修饰之后的又一表观转录组学热点。包括：mRNA 5’帽子结构、mRNA内部、pri-miRNA、转运RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）。m7G+m3C RNA甲基化修饰

Nature正刊发表文章，证实发生m6A RNA甲基化修饰可以调控mRNA稳定性。超微量RNA甲基化修饰

m1A RNA甲基化是一类新发现的RNA甲基化，即RNA分子腺嘌呤第1位氮原子上的甲基化修饰（N1-methyladenosine，m1A）。研究表明，m1A是真核生物tRNA和rRNA丰度很高的一种转录后修饰，近期研究也表明m1A修饰可调控mRNA翻译。m1A修饰作为一类新型RNA甲基化，其功能和机制都亟待挖掘。 与m6A RNA检测方式一致，针对m1A修饰也采用MeRIP-seq技术，抗体富集的技术原理如下：将m1A RNA甲基化特异性抗体与被随机打断的RNA的片段进行共孵育，抓取有甲基化修饰的片段进行测序；同时需要平行测序一个对照（Input）样本，对照样本为未进行IP反应的RAN片段，对照样本用于消除非特异性抓取甲基化片段的背景。超微量RNA甲基化修饰

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